Токосъемное устройство для передачи сигналов измерительных датчиков с вращающегося вала Советский патент 1983 года по МПК H01R39/40 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к токосъемным устройствам для передачи сигналов измерительных датчиков с вращающего ся вала. Известно токосъемное jCTpoflcTBO для передачи сигналов измерительных датчиков с вращающегося вала l , содержащее коромысло, щеткодержатели и подпружиненные щетки, устано ленные в них против каждого контакт ного кольца, рычаги щеткодержателей в месте сопряжения с коромыслом установлены шарнйрно относительно последнего с возможностью перемещения щеток по нормали к поверхности контактного кольца, обойма щеткодержателя снабжена регулирующим- вин том с фиксатором пружины, установленным в его нижней части, а щетки расположены относительно другдруга под углом, взятым из соотношения (Ь оС Р|2-{2с +(),при этом где оС - центральный угол, обра зова н ный.внутренними гранями щето град; : - центральный угол, образован ный внешними гранями щеток, град; п - количество составных час тей контактного кольца, шт; Cf - центральный угол (сектор, , занимаемый одной щеткой), ,град;,, По основному авт.св. № 989633 из вестно устройство, .снабжённое приводом, .выполненным в виде расположенного на одной оси эксцентрика и зубчатого колеса, находящегося в за цеплении с зубчатым сектором с подвижной рукояткой, и подпружиненным коромыслом, установленным с возможностью радиального перемещения по на правляющим относительно контактного кольца 2 . , Однако известное устройство, характеризующееся высокой надежнсЛтью и большим сроком службы щеток, имеет существенный недостаток, за.ключающийся в низкой оперативности работы устройства при измерении метрологических характеристик переходных режимов на вращающемся валу, выражающейся в том, что токосъемные устройства с измерительными датчиками располагаются на гребном валу в местах, как правило, труднодоступных и значительно отдаленных от информационной части, устройства, находящейся преимущественно в постах управления. Поэтому для включения щеток рукояткой вручную необходимо значительное время, тогда как для измерения метрологических характеристик на вращающемся валу в момент переходного работы силовой устано вки, протекающего непродолжительное время, необходимо оперативное подключение щеток.. Цель изобретения - повышение оперативности работы устройства при измерении метрологических характеристик переходных режимов на вращающемся валу. .. .Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено электроприводом, состоящим ив двигателя и расположенного на одной оси с. ним редуктора, находящегося в зацеплении с зубчатым колесом устройства, двумя датчиками положения и кулачком, на.ходящимся на одной оси с зубчатым колесом и сопрягающимся с приводным элементом одного из датчиков положения, а также пультом управления, содержащим кнопки управления и лампы сигнализации включения-отключения щеток и источник питания, при этом вход первого датчика положения подключен к плюсовому выходу источника питания, один из выходов первого датчика положения через лампу сигнализации включения щеток подключен к минусовому выходу источника питания, другой выход - к одному из входов двигателя и одновременно. ( через кнопку управления отключением щеток - к плюсовому выходу источникапитания, вход в.торого датчика положения подключен к минусовому выходу источника питания, один из выходов второго датчика положения через лампу сигнализации отключения щеток под;ключен к плюсовому выходу источника питания, другой.выход - ко второму входу двигателя и одновременно через кнопку управления В1$лючением щеток к минусовому выходу источника питания . . На фиг.1 .приведена конструктивная схема токосъемного устройства; на фиг.2 - схема привода. Токосъемное устройство содержит коромысло 1, щеткодержатели 2, состоящие из рычага 3 и обоймы 4, пружины 5, щетки 6, фиксаторы 7 пружин 5, контактные кольца 8, регулирующие винты.9, эксцентрик 10, зубчатое-колесо 11, зубчатый сектор 12, подви ну о рукоятку 13,, возвратную пружину. 14, направлякнцие 15, электропривод, .состоящий Из двигателя 16 и расположенного на одной оси с ним редуктора 17, находящегося в зацеплении с колесом 11, два датчика прложения 18 и 19, кулачок 20, находящийся на одной оси с зубчатым колесом 11 и сопрягающийся с приводным- элементом (не показан) одного издатчиков положения, пульт 21 управления, находящийся в месте расположения информационной части устройства и содержащий две кнопки 5Т1равления 22 и 23, лампы 24 и 25 .

сигнализации включения-отключения щеток и источник питания 26. Рычаг 3 установлен в месте сопряжения с коромыслом 1 с возможностью перемещения щеток 6 по нормали к поверхности контактного кольца 8. Эксцентрик 10 расположен на одной оси с зубчатым колесом 11, находящимся в зацеплении с зубчатым сектором 12. Крромысло 1 установлено с возможностью радиального, перемещения по направлякадим 15 относительно контактного кольца 8 и,подпружинено возвратной пружиной 14.Вход датчика 18 подключен к плюсовому выходу источника 26 питания, один, из выходов датчика 18 через лампу 24 сигнализации Щетки включеныV подключен к минусовому вьпсоду источника 26 питания другой выход - к одному из вхрдов двигателя 16-и одновременно через кнопку 22 управления Щетки отлючены к плюсовому выходу источника питания, вход датчика 19 подключен к минусовому выходу источника 26 питания, один из выходов датчика 19 через лампу 25 сигнализации . Щетки отключены подключен к плюсовому выходу источника 26 питания, другой выход - ко второму входу двигателя 16 и одновременно через кнопку 22 управления Щетки включены к минусовому вы ХОДУ источника 26 питания. В качестве, датчика положения может быть использован, например, микровыклюЧатель с. соответствующим .. его приводного элемента.

Устройство работает следующим образом..

В исходном положении при замере любой метрологической характерис тики на вращающемся валу двигатель. 16 обесточен эксцентрик 10 олущен, щетки 6 в результате воздействия пружины 14 на коромысло 1 находятся в контакте с кольцом 8. Сигнал с выхода измерительного датчику через кольцо 8 и щетки 6 поступает ра выход устройства. Одновременно кулачок 20, находящийся на одной оси с зубчатьм колесом 11, замыкает нормально открытый контакт датчика 18, включая лампу 24,

После измерения метрологических характеристик нажимают кнопку 22, включая двигатель 16. Редуктор 17, находящийся в зацеплении с зубчатьм колесом II, приводит в движение

эксцентрик 10, который,-разворачива ясь на 180°, перемест ит коромысло 1 по направляющим 15, щетки 6 поднимутся и выйдут из контакта с кольцом 8, Одновременно кулачок 20, находящийся также.на одной оси с зубчатым колесом 11, разворачивается на 180, размыкая нормально закрытый контакт датчика 19 и замыкая его нормально открытый контакт. Цепь двигателя 16 обесточивается и включается лампа 25 Щетки отключены . Одновременно размыкается нормально открытый контакт. Лампа 24 отключается, после чего отпускают кнопку 22.

При .нажатии кнопки 23 Щетки Гвключены двигатель 16 начинает

вращаться в противоположном направлении, редуктор 17 приводит в движение эксцентрик 10, который,разворачиваясь в исходное положение, перемещает коромысло 1 по направляющим 15 в первоначальное положение, -щетки 6 под действи.ем пружины 14 на коромысло 1 возвращаются в исходное положение, обеспечивая надежный контакт измерительного датчика с выходом устройства. Кулачок 2О,разворачиваяСь обратно на 180°, размыкает нормально закрытый контакт датчика 18,и замыкает его нормально

открытый контакт. Цепь двигателя 16 обесточивается и включается лампа 24 Щетки включены . Одновременно ; размыкается нормально открытый контакт датчика 10 и замыкается его

нормально закрытый контакт. Лампа 25 сигнализации Щетки отключены от-, ключается, после чего отпускают кнопку 23. Рукоятка 13 под действием зубчатого сектора 12 возвращается

в положение Щетки включены .

В предлагаемом токосъемном устройстве для передачи Сигналов измерительных датчиков с вращающего.ся вала в результате введения в него вышеперечисленных элементов и . связей сокращается более чем на два порядка время включения устройства (подключение щеток) тем самьм существенно повышается оперативность его работы, что особенно важно при измерении метрологических характеристик на вращающемся валу в момент переходного режйгла работы силовой установки, протекающего непродолжительное время.

omff/l

ТОКОСЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ . ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ДАТЧИКОВ С ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАЛА ПО авт. СВ. 989633, о т; личающеес я тем, что, с целью повышения оперативности работы при измерении метрологических характеристик переходных режимов на вращающемся валу, оно снабжено электроприводом, который состоит из двигателя и расположенного на одной оси с ним редуктора, при этом редуктор находится в зацеплении с зубчатым колесом устройства, двумя датчиками положения и кулачкЬм, который находится в одной оси с зубчатым колесом и сопряжен с приводным элементом одного из датчиков положения, а также пультом управления, содержащим кнопки управления, лампы сигнализации включенияотключения щеток и источник питания, при этом вход первого датчика положения подключен к плюсовому выходу источника питания, один из выходов первого датчика положения через лампу сигнализации включения щеток подключён к минусовому выходу источника питания, другой выход - к одному из входов двигателя и одновременно через кнопку .управления отключением щеток - к плюсовому выходу источника g питания, вход второго датчика полоСО жения подключен к минусовому выходу источника питания, один из выходов второго датчика положения через лампу сигнализации отключения щеток под ключен к плюсовому выходу источника питания, другой выход - к другому входу двигателя и одновременно через кнопку управления включением щеток к минусовому выходу источника питаьэ ния. О5 ts3